JPH04167171A - Correlation arithmetic unit - Google Patents

Correlation arithmetic unit

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JPH04167171A
JPH04167171A JP2294733A JP29473390A JPH04167171A JP H04167171 A JPH04167171 A JP H04167171A JP 2294733 A JP2294733 A JP 2294733A JP 29473390 A JP29473390 A JP 29473390A JP H04167171 A JPH04167171 A JP H04167171A
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JP
Japan
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pattern
shift register
comparison
input signal
correlation
Prior art date
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Pending
Application number
JP2294733A
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Japanese (ja)
Inventor
Soichi Tsumura
聡一 津村
Kaoru Endo
馨 遠藤
Naomichi Takahashi
直道 高橋
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NEC Home Electronics Ltd
NEC Corp
Original Assignee
NEC Home Electronics Ltd
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To prevent unrequired turbulence in a correlation value by computing the correlation value between a pattern circulating and changing sequentially by an input fetching means and a comparison pattern by a correlation arithmetic means. CONSTITUTION:A reception signal S1 is supplied to a non-circulation type shift register circuit 21 sequentially, and it transferred to a circulation type shift register circuit 22 when the reception signal S1 of one cycle of pattern is stored. In other words, the pattern of the reception signal S1 before one cycle of the pattern of the reception signal S1 for which the non-circulation type shift register circuit 21 is performing a storing operation is stored. Therefore, while the pattern kind of the reception signal S1 is fixed and the same kind of pattern is changing at a prescribed cycle, the storing contents of those shift registers 21, 22 are set equally, and correlation output S6 taking an intended correlation value can be obtained in spite of coincidence/noncoincidence with the comparison pattern S4. Thereby, it is possible to prevent erroneous detection for a cyclic point and the turbulence of a demodulation operation from occurring.

Description

【発明の詳細な説明】 U産業上の利用分野コ 本発明は相関演算装置に関し、例えば、スペクトラム拡
散通信における受信装置等に適用し得るものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a correlation calculation device, and can be applied to, for example, a receiving device in spread spectrum communication.

[従来の技術] 例えば、スペクトラム拡散通信における受信装置におい
ては、受信信号パターンと内部で発生した比較パターン
との相関を求めて、受信信号パターンの種類を判別した
り、受信信号との同期を確立したり、受信信号の有無を
検出したりしている。
[Prior Art] For example, in a receiving device in spread spectrum communication, a correlation between a received signal pattern and an internally generated comparison pattern is determined to determine the type of received signal pattern or to establish synchronization with the received signal. It also detects the presence or absence of a received signal.

このような受信装置に設けられている従来の相関演算装
置を第4図に示す。
FIG. 4 shows a conventional correlation calculation device provided in such a receiving device.

第4図において、この相関演算装置10は高速演算可能
なデジタルマツチドフィルタ構成のものであり、m膜構
成の非巡回型シフトレジスタ回路11と、一致不一致検
出回路としてのm個のイクスクルーシブノア回路(受信
信号及び比較パターンを多値又はアナログの場合には乗
算器)121〜12mと、加算器13とから構成されて
いる。
In FIG. 4, this correlation calculation device 10 has a digital matched filter configuration capable of high-speed calculation, and includes an acyclic shift register circuit 11 having an m film configuration, and m exclusive shift register circuits as a coincidence/mismatch detection circuit. It is composed of NOR circuits (multipliers when the received signal and comparison pattern are multivalued or analog) 121 to 12m and an adder 13.

ここで、mは受信信号パターンの1周期における要素数
(例えば1ビツトパターンであればビット数)である。
Here, m is the number of elements in one period of the received signal pattern (for example, the number of bits in the case of a 1-bit pattern).

受信信号S1及びこの受信信号S1に同期した受信信号
クロックS2は、非巡回型シフトレジスタ回路11に与
えられる。シフトレジスタ回#!11は、受信信号クロ
ックS2が与えられる毎にシリアルに与えられる受信信
号S1を順次遷移させていく。なお、受信信号S1のパ
ターンとしては、例えば、M系列やゴールド系列のパタ
ーンがある。
The received signal S1 and the received signal clock S2 synchronized with the received signal S1 are provided to the acyclic shift register circuit 11. Shift register times #! 11 sequentially transitions the serially applied reception signal S1 every time the reception signal clock S2 is applied. Note that the pattern of the received signal S1 includes, for example, an M-series pattern and a gold-series pattern.

シフトレジスタ回路11の各段の値831〜83mはパ
ターンとしてパラレルに取り出されて対応するイクスク
ルーシブノア回路121〜12mに与えられる。
The values 831-83m of each stage of the shift register circuit 11 are taken out in parallel as a pattern and applied to the corresponding exclusive NOR circuits 121-12m.

また、これらイクスクルーシブノア回路121〜12m
にはそれぞれ、比較パターンS4の各要素341〜34
mが与えられている。各イクスクルーシブノア回路12
x(xは1〜m〉は、シフトレジスタ回路11のX段目
の値S3xと比較パターンS4のX番目の要素S4xと
が一致しているときに論理r1.をとり、これらが不一
致のときに論理「0」をとる比較結果S5xを加算器1
3に与える。
In addition, these exclusive Noah circuits 121 to 12m
each of the elements 341 to 34 of the comparison pattern S4
m is given. Each exclusive Noah circuit 12
x (x is 1 to m) takes logic r1 when the value S3x of the Xth stage of the shift register circuit 11 and the element S4x of the comparison pattern S4 match, and when they do not match, the logic r1. The comparison result S5x which takes logic “0” is added to the adder 1.
Give to 3.

加算器13は、各イクスクルーシブノア回路121〜1
2mの比較結果851〜85mを加算し、その加算値S
6を相関値として出力する。
The adder 13 connects each exclusive NOR circuit 121 to 1
2m comparison results 851 to 85m are added, and the added value S
6 is output as the correlation value.

実際上、受信信号S1のパターンが固定されている期間
では、比較パターンS4はその受信信号S1のパターン
と同一種類のものに固定される。
In fact, during the period in which the pattern of the received signal S1 is fixed, the comparison pattern S4 is fixed to the same type as the pattern of the received signal S1.

このような状況においては、第5図(A>に示すように
、相関出力S6は受信信号S1のパターンの周期で繰返
し変化する。例えば、受信信号パターンがM系列であれ
ば、第5図(A>に示すように、1周期毎に1回ピーク
値をとり、他の期間では一定値をとる。このような相関
出力情報(例えばとりの位置情報や大きさ情報)に基づ
いて、同期を確立したり送信系でのパターン変化を検出
したり送信信号の有無を検出したりする。
In such a situation, the correlation output S6 repeatedly changes with the period of the pattern of the received signal S1, as shown in FIG. As shown in A>, a peak value is taken once every period, and a constant value is taken in other periods.Based on such correlation output information (for example, information on the position and size of the bird), synchronization is performed. Establishment, detect pattern changes in the transmission system, and detect the presence or absence of transmission signals.

[発明が解決しようとする課題] ところで、情報伝送のために、送信系は出カバターンを
切り替える必要がある。このような切替え自体は、パタ
ーンの周期に同期して行われることがほとんどである。
[Problems to be Solved by the Invention] Incidentally, in order to transmit information, it is necessary for the transmission system to switch the output pattern. Such switching itself is almost always performed in synchronization with the pattern cycle.

しかしながら、上述した非巡回型シフトレジスタ回#1
11には受信信号S1のパターンがシリアルに入力され
るので、シフトレジスタ回路11に格納されている各値
S31、・・・S3mは、切替前の受信信号パターンに
よる値と切替後の受信信号パターンによる値とが混在す
る場合が生じる。
However, the above-mentioned acyclic shift register #1
Since the pattern of the received signal S1 is serially input to the shift register circuit 11, the values S31, ... S3m stored in the shift register circuit 11 are the values according to the received signal pattern before switching and the received signal pattern after switching. There may be cases where the values are mixed.

1種類の受信信号パターン全体に対する比較パターンと
の相関出力は、例えば第5図(A)に示すように、正し
い同期点のみでピークが生じるようにできるが、2種類
のパターンの要素が混在されているパターン831〜3
3mと比較パターンS4との相関出力は、第5図(B)
に示すように偽のと−クNPが生じることがある。
The correlation output between the entire received signal pattern of one type and the comparison pattern can be made to peak only at the correct synchronization point, as shown in FIG. pattern 831-3
The correlation output between 3m and comparison pattern S4 is shown in Figure 5(B).
As shown in Fig. 2, false target NPs may occur.

このような偽のピークNPによって同期点を確立すれば
、復調動作を正確に実行することができない。また、切
り替わったパターンの要素にシフトレジスタ回路11の
内容が全て変わった後は、パターンの切替えを相関出力
情報から得ることができるが、−旦同期点を変更してか
らこの認識処理に進むのでその分切替え検出が遅くなる
という問題があった。
If a synchronization point is established using such a false peak NP, the demodulation operation cannot be performed accurately. Furthermore, after all the contents of the shift register circuit 11 have changed to the elements of the switched pattern, the switching of the pattern can be obtained from the correlation output information, but the synchronization point must be changed first before proceeding to this recognition process. There was a problem in that switching detection was delayed accordingly.

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、入
カバターン(例えば受信装置に係るものであれば受信信
号パターン)と内部発生比較パターンとの相関出力の不
要な乱れを押さえることができる相関演算装置を提供し
ようとするものである。
The present invention has been made in consideration of the above points, and is capable of suppressing unnecessary disturbances in the correlation output between the input pattern (for example, the received signal pattern in the case of a receiving device) and the internally generated comparison pattern. The purpose of this invention is to provide a correlation calculation device that can perform the following functions.

[課題を解決するための手段] かかる課題を解決するため、本発明においては、外部か
ら与えられる周期性を有する入力信号のパターンと、比
較パターンとの相関値を求める相関演算装置において、
シリアルに与えられる上記入力信号を入力信号パターン
の1周期毎に区切って取り込んで巡回させる入力取込み
手段と、この入力取込み手段で巡回されて逐次変化する
パターンと、比較パターンとの相関値を演算する相関演
算手段とを備えた。
[Means for Solving the Problem] In order to solve the problem, the present invention provides a correlation calculation device that calculates a correlation value between a pattern of an externally applied input signal having periodicity and a comparison pattern.
an input acquisition means for dividing and inputting the input signal given serially for each cycle of the input signal pattern and circulating the input signal, and calculating a correlation value between the pattern that is circulated by the input acquisition means and changes sequentially, and the comparison pattern. and correlation calculation means.

[作用] 本発明においては、入力取込み手段が、シリアルに与え
られる入力信号を入力信号パターンの1周期毎に区切っ
て取り込んで巡回させ、相関演算手段がこの入力取込み
手段で巡回されて逐次変化するパターンと、比較パター
ンとの相関値を演算する。
[Operation] In the present invention, the input acquisition means divides and inputs the serially applied input signal every cycle of the input signal pattern and circulates it, and the correlation calculation means is circulated by the input acquisition means and changes sequentially. A correlation value between the pattern and the comparison pattern is calculated.

その結果、入力信号のパターンが変化し、入力信号列が
2種類のパターンの要素を含む場合には比較パターンと
の相関値を計算せず、相関値の不要な乱れを防止できる
As a result, when the pattern of the input signal changes and the input signal string includes elements of two types of patterns, the correlation value with the comparison pattern is not calculated, and unnecessary disturbance of the correlation value can be prevented.

[実施例1 以下、本発明の第1〜第3実施例を図面を参照しながら
順次詳述する。
[Embodiment 1] Hereinafter, first to third embodiments of the present invention will be sequentially described in detail with reference to the drawings.

策上尖麓贋 第1図は本発明の第1実施例を示すブロック図である。fake counterfeit FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.

この第1実施例は、受信信号を取り込んでそのパターン
を実際に比較するイクスクルーシブノア回路に与える構
成が従来装置とは異なっており、他の構成は従来装置と
同様である。そこで、第1図において、従来装置を示す
第4図と対応する部分には同一符号を付す。
This first embodiment differs from the conventional device in the configuration provided to the exclusive NOR circuit that takes in the received signal and actually compares its patterns, but the other configurations are similar to the conventional device. Therefore, in FIG. 1, parts corresponding to those in FIG. 4 showing the conventional device are given the same reference numerals.

第1図において、この第1実施例の相関演算装置20は
、従来と同様なイクスクルーシブノア回路121〜12
m及び加算器13を備えると共に、さらに非巡回型シフ
トレジスタ回路21及び巡回型シフトレジスタ回路22
を備えている。
In FIG. 1, the correlation calculation device 20 of the first embodiment includes exclusive NOR circuits 121 to 12 similar to the conventional one.
m and an adder 13, and further includes an acyclic shift register circuit 21 and a cyclic shift register circuit 22.
It is equipped with

受信信号S1、及び、受信信号に基づいて形成された受
信信号クロックS2は、非巡回型シフトレジスタ回路2
1に与えられる。非巡回型シフトレジスタ回路21は、
受信信号クロックS2が与えられる毎にシリアルに与え
られる受信信号S1を順次取り込んで遷移させていく。
The received signal S1 and the received signal clock S2 formed based on the received signal are sent to an acyclic shift register circuit 2.
1 is given. The acyclic shift register circuit 21 is
Every time the reception signal clock S2 is applied, the reception signal S1 applied serially is sequentially taken in and transitioned.

非巡回型シフトレジスタ回路21の各段211〜21m
はそれぞれ、巡回型シフトレジスタ回路22の各段22
2〜22mに接続されている。巡回型シフトレジスタ回
路22は、例えば相関出力S6から形成された、受信信
号S1のパターンの周期開始信号S7が与えられたとき
に、非巡回型シフトレジスタ回路21の各段の出力値8
81〜88mを取り込む。巡回型シフトレジスタ回路2
2は、受信信号クロックS2が与えられる毎に、非巡回
型シフトレジスタ回路21からパラレルに取り込んだ受
信信号パターン58(1周期前の受信信号S1のパター
ン)を順次巡回させて遷移させていく。巡回型シフトレ
ジスタ回路22の各段の値391〜39mはパラレルに
取り出されて対応するイクスクルーシブノア回路121
〜12mに与えられる。
Each stage 211 to 21m of the acyclic shift register circuit 21
are each stage 22 of the cyclic shift register circuit 22.
Connected to 2-22m. The cyclic shift register circuit 22 changes the output value 8 of each stage of the acyclic shift register circuit 21 when given a cycle start signal S7 of the pattern of the received signal S1, which is formed from the correlation output S6, for example.
Take in 81-88m. Cyclic shift register circuit 2
2, each time the received signal clock S2 is applied, the received signal pattern 58 (the pattern of the received signal S1 one cycle before) taken in parallel from the acyclic shift register circuit 21 is sequentially circulated and transitioned. The values 391 to 39m of each stage of the cyclic shift register circuit 22 are taken out in parallel and sent to the corresponding exclusive NOR circuit 121.
~12m.

これらイクスクルーシブノア回路121〜12mにはそ
れぞれ、比較パターンS4の各要素841〜34mが与
えられている。各イクスクルーシブノア回路12X(X
は1〜m)は、巡回型シフトレジスタ回路22のX段目
の値S9xと比較パターンS4のX番目の要素S4xと
が一致しているときに論理rl、をとり、これらが不一
致のときに論理「0」をとる比較結果S5xを加算器1
3に与え、加算器13は各イクスクルーシブノア回路1
21〜12mの比較結果851〜85mを加算して加算
値S6を相関値として出力する。
These exclusive NOR circuits 121-12m are provided with respective elements 841-34m of comparison pattern S4, respectively. Each exclusive Noah circuit 12X (X
1 to m) take the logic rl when the X-th stage value S9x of the cyclic shift register circuit 22 and the X-th element S4x of the comparison pattern S4 match, and take the logic rl when they do not match. The comparison result S5x which takes logic "0" is sent to adder 1.
3, and the adder 13 supplies each exclusive NOR circuit 1
The comparison results 851-85m of 21-12m are added and the added value S6 is output as a correlation value.

以上の構成において、受信信号S1は、非巡回型シフト
レジスタ回#121に順次与えられ、パターンの1周期
分の受信信号S1が格納されたときに巡回型シフトレジ
スタ回路22に転送される。
In the above configuration, the received signal S1 is sequentially applied to the acyclic shift register circuit #121, and is transferred to the cyclic shift register circuit 22 when the received signal S1 for one period of the pattern is stored.

すなわち、非巡回型シフトレジスタ回路21が格納動作
中の受信信号S1のパターンの周期より1周期前の受信
信号S1のパターンが巡回型シフトレジスタ回路22に
格納される。
That is, the pattern of the received signal S1 that is one period earlier than the period of the pattern of the received signal S1 during which the acyclic shift register circuit 21 is in the storing operation is stored in the cyclic shift register circuit 22.

従って、受信信号S1のパターン種類が固定されて同一
種類のパターンが所定周期をもって変化している間は、
非巡回型シフトレジスタ回路21の格納内容と巡回型シ
フトレジスタ回路22の格納内容は1周期異なるとはい
え同一となり(厳密にいえば伝送系で混入されるノイズ
成分が異なっている可能性がある)、従来と同様に、比
較パターンS4と一致したときも不一致のときもともに
意図した相関値をとる相関出力S6が得られる。
Therefore, while the pattern type of the received signal S1 is fixed and the same type of pattern changes at a predetermined period,
The contents stored in the acyclic shift register circuit 21 and the contents stored in the cyclic shift register circuit 22 are the same, although they differ by one period (strictly speaking, the noise components mixed in the transmission system may be different). ), as in the prior art, a correlation output S6 is obtained that takes the intended correlation value both when it matches the comparison pattern S4 and when it does not match.

送信側がパターン周期で送信パターンを切り替えると、
当然、当該相関演算装置20に与えられる受信信号S1
のパターンも切り替わる。これにより非巡回型シフトレ
ジスタ回路21には2種類のパターンの要素を混在して
格納されるタイミングがある。しかしながら、巡回型シ
フトレジスタ回路22は、周期開始信号S7が与えられ
たときに非巡回型シフトレジスタ回路21の格納内容S
81〜88mを収り込むので、非巡回型シフトレジスタ
回路21が2種類のパターンの要素を混在して格納して
いるタイミングでは取込みを実行せす、切替前の種類の
パターンも切替後の種類のパターンも巡回型シフトレジ
スタ回路22に完全な状態で収り込まれる。
When the sending side switches the sending pattern at pattern intervals,
Naturally, the received signal S1 given to the correlation calculation device 20
The pattern also changes. As a result, there is a timing when elements of two types of patterns are mixedly stored in the acyclic shift register circuit 21. However, when the cyclic shift register circuit 22 is given the cycle start signal S7, the stored content S of the acyclic shift register circuit 21 is
81 to 88 m, so that when the acyclic shift register circuit 21 stores elements of two types of patterns in a mixed manner, loading is executed, and the pattern of the type before switching also matches the type of pattern after switching. The pattern is also completely accommodated in the cyclic shift register circuit 22.

その結果、切替前の種類のパターンも切替後の種類のパ
ターンも遷移するとはいえ、その種類のパターンの要素
だけでなる完全な状態で比較パターンS4と比較され、
不要な相関ピークのない相関値をとる相関出力S6が得
られる。
As a result, although both the pre-switching type of pattern and the post-switching type of pattern transition, they are compared with the comparison pattern S4 in a complete state consisting only of the elements of that type of pattern,
A correlation output S6 having a correlation value without unnecessary correlation peaks is obtained.

すなわち、上述の第1実施例によれば、2種類のパター
ンの要素が混在する受信信号の状態で、比較パターンと
の比較が実行されることはなく、不要な相関ピークが生
じることはない。そのため、同期点の誤検出や復調動作
の乱れを防止することができる。
That is, according to the first embodiment described above, a comparison with a comparison pattern is not performed in a received signal state in which elements of two types of patterns coexist, and unnecessary correlation peaks do not occur. Therefore, erroneous detection of synchronization points and disturbances in demodulation operation can be prevented.

策^大施例 次に、本発明の第2実施例について図面を参照しながら
詳述する。第2図はこの第2実施例の構成を示すブロッ
ク図であり、第1図との対応部分には同一符号を付して
示している。
A second embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of this second embodiment, and parts corresponding to those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals.

この第2実施例の相関演算装置30は、1個のシフトレ
ジスタ回路を非巡回型シフl−レジスフ回路及び巡回型
シフトレジスタ回路として時分割で用い、第1実施例と
同様な効果を実現させるようにしたものである。
The correlation calculation device 30 of the second embodiment uses one shift register circuit as an acyclic shift register circuit and a cyclic shift register circuit in a time-sharing manner, and achieves the same effect as the first embodiment. This is how it was done.

第2図において、この第2実施例の相関演算装置30は
、従来と同様なイクスクルーシブソア回路121〜12
m及び加算器13を備えると共に、さらに受信信号S1
の取込み用としてのシフトレジスタ回路31、このシフ
トレジスタ回路31への入力信号を切り替える入力切替
回路32、シフトレジスタ回路31へのクロックを切り
替えるクロック切替回路33及び加算器13からの相関
出力S6の時間軸を伸長する時間軸伸長回路34を備え
ている。
In FIG. 2, the correlation calculation device 30 of the second embodiment has exclusive soar circuits 121 to 12 similar to the conventional one.
m and an adder 13, and further includes a received signal S1
The shift register circuit 31 for taking in the shift register circuit 31, the input switching circuit 32 that switches the input signal to the shift register circuit 31, the clock switching circuit 33 that switches the clock to the shift register circuit 31, and the time of the correlation output S6 from the adder 13. A time axis expansion circuit 34 is provided to expand the axis.

受信信号S1は入力切替回路32に選択入力として与え
られる。また、入力切替回路32には、 ・もう1個の
選択入力としてシフトレジスタ回路31の最終段の値が
与えられる。受信信号から形成された受信信号クロック
S2はクロック切替回路33に選択入力として与えられ
る。また、クロック切替回路33にはもう1個の選択入
力として相関演算用クロックSIOが与えられる。これ
ら入力切替回路32及びクロック切替回路33には周期
開始信号S7が選択制御信号として与えられる。
The received signal S1 is given to the input switching circuit 32 as a selection input. In addition, the input switching circuit 32: - The value of the final stage of the shift register circuit 31 is given as another selection input. The received signal clock S2 formed from the received signal is given to the clock switching circuit 33 as a selection input. Further, the clock switching circuit 33 is supplied with the correlation calculation clock SIO as another selection input. A cycle start signal S7 is given to these input switching circuit 32 and clock switching circuit 33 as a selection control signal.

ここで、相関演算用クロックSIOは、受信信号クロッ
クS2のm倍の周波数を有する(mはシフトレジスタ回
路31の段数)。また、周期開始信号S7は、受信信号
パターンS1の新しい周期が始まった後その周期におけ
る最初の受信信号クロックS2が発生するまでの期間に
属する期間であって、m個の相関演算用クロック810
を含む期間(以下、相関演算期間と呼ぶ)を一方の論理
レベルで表し、他の期間(以下、パターン取込期間と呼
ぶ)を他方の論理レベルで表しているものである。
Here, the correlation calculation clock SIO has a frequency m times that of the received signal clock S2 (m is the number of stages of the shift register circuit 31). Furthermore, the period start signal S7 is a period belonging to a period from when a new period of the received signal pattern S1 starts until the first received signal clock S2 in that period is generated, and is a period belonging to the m correlation calculation clocks 810.
A period including the period (hereinafter referred to as a correlation calculation period) is represented by one logic level, and another period (hereinafter referred to as a pattern capture period) is represented by the other logic level.

周期開始信号S7がパターン取込期間を指示するときは
、入力切替回路32は受信信号S1を選択し、クロック
切替回路33は受信信号クロックS2を選択する。
When the cycle start signal S7 indicates a pattern capture period, the input switching circuit 32 selects the received signal S1, and the clock switching circuit 33 selects the received signal clock S2.

これにより、シフトレジスタ回路31は非巡回型シフト
レジスタ回路として機能し、受信信号クロックS2が与
えちれる毎に受信信号S1を順次取り込んでシフトして
いく。パターン1周期分の受信信号S1がシフトレジス
タ回路31に取り込まれて次の周期に移行すると、周期
開始信号S7は相関演算期間を指示するものとなる。
Thereby, the shift register circuit 31 functions as an acyclic shift register circuit, and each time the received signal clock S2 is applied, the shift register circuit 31 sequentially takes in and shifts the received signal S1. When the received signal S1 for one period of the pattern is taken into the shift register circuit 31 and the next period begins, the period start signal S7 indicates a correlation calculation period.

このときには、入力切替回路32はシフトレジスタ回路
31の最終段の値を選択し、クロック切替回路33は相
関演算用クロックSIOを選択する。かくして、シフト
レジスタ回路31は巡回型シフトレジスタ回路として機
能し、取り込んだ1周期分の受信信号S1のパターンを
相関演算期間の間で一巡させる。
At this time, the input switching circuit 32 selects the final stage value of the shift register circuit 31, and the clock switching circuit 33 selects the correlation calculation clock SIO. In this way, the shift register circuit 31 functions as a cyclic shift register circuit, and makes one cycle of the captured pattern of the received signal S1 for one cycle during the correlation calculation period.

従って、相関演算期間内で一巡される受信信号S1のパ
ターンは、送信系でパターン種類を切り替えたとしても
、同一種類に係るものとなる。すなわち、パターン切替
前後の2種類のパターンの要素が混在された状態で、受
信信号S1のパターンか相関演算期間内で一巡されるこ
とはない。
Therefore, even if the pattern type is switched in the transmission system, the patterns of the received signal S1 that are cycled within the correlation calculation period are of the same type. That is, in a state where elements of two types of patterns before and after pattern switching are mixed, the pattern of the received signal S1 is not cycled through within the correlation calculation period.

シフトレジスタ回路31の各格納値8111〜SLim
は、パラレルに取り出されてイクスクルーシブノア回路
121〜12mに与えられ、比較パターンS4の各要素
341〜84mと比較され、比較結果851〜35mが
加算器13で加算されて相関出力S6として出力される
Each stored value 8111 to SLim of the shift register circuit 31
are taken out in parallel and given to exclusive NOR circuits 121 to 12m, and compared with each element 341 to 84m of comparison pattern S4, and the comparison results 851 to 35m are added by adder 13 and output as correlation output S6. be done.

この相関出力S6は、パターン取込期間及び相関演算期
間共に出力されるが、時間軸変換図B34によって、後
述するようにパターン取込期間の相関出力S6は廃棄さ
れる。
This correlation output S6 is output during both the pattern acquisition period and the correlation calculation period, but the correlation output S6 during the pattern acquisition period is discarded as described later by the time axis conversion diagram B34.

時間軸変換回路34は例えばFIFOメモリで構成され
ており、周期開始信号S7、受信信号クロックS2及び
相関演算用クロックS10が与えられ、周期開始信号S
7が相関演算期間を指示しているときに相関演算用クロ
ックS10に基づいて相関出力S6を取込み、周期開始
信号S7がパターン取込期間を指示しているときに受信
信号クロックS2に基づいて読出すことにより、相関演
算期間での相関出力S6の時間軸を伸長した最終的な相
関出力S60を得て出力する。
The time axis conversion circuit 34 is composed of, for example, a FIFO memory, and is supplied with a period start signal S7, a reception signal clock S2, and a correlation calculation clock S10, and is provided with a period start signal S7, a reception signal clock S2, and a correlation calculation clock S10.
7 indicates the correlation calculation period, the correlation output S6 is taken in based on the correlation calculation clock S10, and when the cycle start signal S7 indicates the pattern acquisition period, the correlation output S6 is read based on the received signal clock S2. As a result, a final correlation output S60 obtained by extending the time axis of the correlation output S6 during the correlation calculation period is obtained and output.

この第2実施例によっても、2種類のパターンの要素が
混在する受信信号の状態での相関出力S60が出力され
ることかなく、不要な相関値ピークか生じることはない
。そのため、同期点の誤検出や復調動作の乱れを防止す
ることができる。
According to the second embodiment, the correlation output S60 is not outputted in a received signal state in which elements of two types of patterns coexist, and unnecessary correlation value peaks are not generated. Therefore, erroneous detection of synchronization points and disturbances in demodulation operation can be prevented.

策ユ去焦億 以下、本発明の第3実施例について図面を参照しながら
説明する。第3図はこの第3実施例の要部構成を示すも
のである。
A third embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 3 shows the main structure of this third embodiment.

この第3実施例は、第1実施例及び第2実施例を部分的
に変形したものである。すなわち、シフトレジスタ回路
22又は31からパラレルに取り出された受信信号S1
のパターンの各要素881〜88m又は8111〜81
1mと比較パターンS4の要素S41〜S4mとの比較
をイクスクルーシブノア回路121〜12mを用いずに
行なうようにしたものである。
This third embodiment is a partial modification of the first and second embodiments. That is, the received signal S1 taken out in parallel from the shift register circuit 22 or 31
Each element of the pattern 881-88m or 8111-81
1m and the elements S41 to S4m of the comparison pattern S4 are performed without using the exclusive NOR circuits 121 to 12m.

なお、第1実施例及び第2実施例は、比較パタ−ンS4
が変化する場合にも適用可歌なものであるが、この第3
実施例は比較パターンS4が固定の場合にのみ適用でき
る。例えば、送信パターンが、比較パターンS4及び比
較パターンS4の論理反転パターンで切り替わり、比較
パターンS4自体の変更を要しない場合に適用できる。
Note that the first example and the second example are based on the comparison pattern S4.
It can also be applied to cases where the
The embodiment is applicable only when the comparison pattern S4 is fixed. For example, it can be applied when the transmission pattern is switched between the comparison pattern S4 and the logical inversion pattern of the comparison pattern S4, and the comparison pattern S4 itself does not need to be changed.

今、比較パターンS4のある要素S4x (xは1〜m
)が論理「1」の場合を考える。この場合、シフトレジ
スタ回路22又は31の要素S8x又はSt lxが論
理「1」であれば一致するので比較結果S5xとして論
理「1」を出力し、シフトレジスタ回路22又は31の
要素S8x又は511xが論理「0」であれば不一致で
あるので比較結果S5xとして論理「0」を出力するこ
とを要する。従って、比較パターンS4のある要素S4
Xが論理「1」の場合には、与えられるシフトレジスタ
回路22又は31の要素S8x又は5llXの論理レベ
ルと比較結果S5xの論理レベルとが一致し、シフトレ
ジスタ回路22又は31の要素S8x又はSl lxの
論理レベルをそのまま比較結果S5xとして加算器13
に与えることができる。
Now, an element S4x (x is 1 to m
) is logical "1". In this case, if the element S8x or St lx of the shift register circuit 22 or 31 is logic "1", it matches, so a logic "1" is output as the comparison result S5x, and the element S8x or St lx of the shift register circuit 22 or 31 is If it is a logic "0", there is a mismatch, so it is necessary to output a logic "0" as the comparison result S5x. Therefore, element S4 with comparison pattern S4
When X is logic "1", the logic level of the element S8x or 5llX of the given shift register circuit 22 or 31 matches the logic level of the comparison result S5x, and the logic level of the element S8x or Sl of the shift register circuit 22 or 31 matches. The adder 13 uses the logic level of lx as it is as the comparison result S5x.
can be given to

次に、比較パターンS4のある要素S4y (yは1〜
m)が論理「0」の場合を考える。この場合、シフトレ
ジスタ回路22又は31の要素S8yスはSl lyが
論理r□、であれば一致するので比較結果S5yとして
論理「1」を出力し、シフトレジスタ回路22又は31
の要素S8.y又はSl iyが論理「1」であれば不
一致であるので比較結果S5yとして論理「0」を出力
することを要する。従って、比較パターンS4のある要
素S4yが論理「0」の場合には、与えられるシフトレ
ジスタ回!22又は31の要素S8y又は511yの論
理レベルと比較結果S5yの論理レベルとは逆であり、
シフトレジスタ回路22又は31の要素S8y又はSl
 lyの論理レベルを反転して比較結果S5yとして加
算器13に与えることができる。
Next, an element S4y (y is 1 to
Consider the case where m) is logical "0". In this case, element S8y of the shift register circuit 22 or 31 matches if Sl ly is logic r□, so it outputs logic "1" as the comparison result S5y, and
Element S8. If y or Sl iy is logic "1", there is a mismatch, so it is necessary to output logic "0" as the comparison result S5y. Therefore, if a certain element S4y of the comparison pattern S4 is logic "0", the given shift register times! The logic level of the element S8y or 511y of 22 or 31 and the logic level of the comparison result S5y are opposite,
Element S8y or Sl of shift register circuit 22 or 31
The logic level of ly can be inverted and provided to the adder 13 as a comparison result S5y.

第3実施例はこのような考えに従ってなされたものであ
り、第3図は比較パターンS4が「101・・・001
」である場合を示している。すなわち、比較パターンS
4の論理「1」の要素S4xについてシフトレジスタ回
路22又は31の要素s8X又はSl lxの論理レベ
ルをそのまま比較結果S5xとして加算器13に与え、
比較パターンS4の論理「0」の要素S4yについてシ
フトレジスタ回F13fI22又は31の要素S8y又
はSl lyの論理レベルをインバータ回路42、・・
・4(m−2)、4(m−1)を介して反転して比較結
果S5yとして加算器13に与えている。
The third embodiment was made based on this idea, and FIG. 3 shows that the comparison pattern S4 is "101...001".
”. That is, comparison pattern S
For the logic "1" element S4x of 4, the logic level of the element s8X or Sl lx of the shift register circuit 22 or 31 is directly given to the adder 13 as a comparison result S5x,
Regarding the logic "0" element S4y of the comparison pattern S4, the logic level of the element S8y or Sl y of the shift register circuit F13fI22 or 31 is changed by the inverter circuit 42...
- It is inverted via 4(m-2) and 4(m-1) and given to the adder 13 as a comparison result S5y.

従って、この第3実施例によれば上述した第1実施例及
び第2実施例と同様な効果を奏すると共に、さらに全体
構成が簡単になるという効果を奏する。
Therefore, according to the third embodiment, the same effects as those of the first and second embodiments described above are achieved, and the overall structure is further simplified.

他ヱリU直例 本発明の相関演算装置は受信装置だけでなく、他の装置
にも適用可能である。
Other Examples The correlation calculation device of the present invention is applicable not only to receiving devices but also to other devices.

また、2値パターンだけでなく多値パターンの相関演算
に適用することができる。
Furthermore, it can be applied to correlation calculations not only for binary patterns but also for multi-value patterns.

[発明の効果] 以上のように、本発明によれば、入力取込み手段が、シ
リアルに与えられる入力信号を入力信号パターンの1周
期毎に区切って取り込んで1周期分だけ巡回させ、相関
演算手段がこの入力取込み手段で巡回されて逐次変化す
るパターンと比較パターンとの相関値を演算するように
したので、入力信号パターンが変化し、入力信号が2種
類のパターン要素を含む場合には比較パターンとの相関
値が求められず、得られる相関値が不要な相関ピーク等
をもつことを防止できる。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the input capturing means divides and captures the serially applied input signal for each period of the input signal pattern, circulates it for one period, and calculates the correlation calculation means. is circulated by this input acquisition means to calculate the correlation value between the pattern that changes sequentially and the comparison pattern, so when the input signal pattern changes and the input signal contains two types of pattern elements, the comparison pattern It is possible to prevent the obtained correlation value from having unnecessary correlation peaks, etc., because the correlation value is not calculated.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明による相関演算装置の第1実施例を示す
ブロック図、第2図は本発明の第2実施例を示すブロッ
ク図、第3図は本発明の第3実施例を示すブロック図、
第4図は従来装置を示すブロック図、第5図は従来装置
の欠点の説明図である。 121〜12m・・・イクスクルーシブノア回路、13
・・・加算器、20.30・・・相関演算装置、21・
・・非巡回型シフトレジスタ回路、22・・・巡回型シ
フトレジスタ回路、31・・・シフトレジスタ回路、3
2・・・入力切替回路、33・・・タロツク切替回路、
42.4 (m−2>、4 (m−1>・・・インバー
タ回路。
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a correlation calculation device according to the invention, FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the invention, and FIG. 3 is a block diagram showing a third embodiment of the invention. figure,
FIG. 4 is a block diagram showing a conventional device, and FIG. 5 is an explanatory diagram of the drawbacks of the conventional device. 121~12m...exclusive Noah circuit, 13
...Adder, 20.30...Correlation calculation device, 21.
...Acyclic shift register circuit, 22...Cyclic shift register circuit, 31...Shift register circuit, 3
2... Input switching circuit, 33... Tarot switching circuit,
42.4 (m-2>, 4 (m-1>...inverter circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (1)外部から与えられる周期性を有する入力信号のパ
ターンと、比較パターンとの相関値を求める相関演算装
置において、 シリアルに与えられる上記入力信号を入力信号パターン
の1周期毎に区切って取り込んで巡回させる入力取込み
手段と、 この入力取込み手段で巡回されて逐次変化するパターン
と、比較パターンとの相関値を演算する相関演算手段と
を備えたことを特徴とする相関演算装置。 (2)上記入力取込み手段が、 シリアルに与えられる上記入力信号を順次取り込む非巡
回型シフトレジスタ手段と、 この非巡回型シフトレジスタ手段に入力信号パターンの
1周期分の入力信号が格納されたときにその入力信号の
パラレル転送を受け、その後、巡回させる巡回型シフト
レジスタ手段と で構成されたことを特徴とする請求項1に記載の相関演
算装置。 (3)上記入力取込み手段が1個のシフトレジスタ手段
で構成され、 このシフトレジスタ手段を、 シリアルに与えられる上記入力信号を順次取り込む非巡
回型シフトレジスタ手段として、また、この非巡回型シ
フトレジスタ手段として用いた場合において入力信号パ
ターンの1周期分の入力信号が格納されたときに、この
入力信号を巡回させる巡回型シフトレジスタ手段として
、時分割に用いるようにしたこと特徴とする請求項1に
記載の相関演算装置。(4)上記入力信号が2値信号で
あることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の
相関演算装置。 (5)上記相関演算手段が、 比較パターンの一方の論理レベルの要素と比較される要
素の論理レベルをそのまま比較結果とすると共に、比較
パターンの他方の論理レベルの要素と比較される要素の
論理レベルを反転して比較結果とする比較手段と、 この比較手段による各要素毎の比較結果を加算する加算
手段と から構成されたことを特徴とする請求項4に記載の相関
演算装置。
[Scope of Claims] (1) In a correlation calculation device that calculates a correlation value between a pattern of an input signal having periodicity given from the outside and a comparison pattern, the above input signal given serially is processed for one period of the input signal pattern. A correlation operation characterized by comprising: an input acquisition means for dividing and inputting and circulating each pattern, and a correlation calculation means for calculating a correlation value between a pattern that is circulated by the input acquisition means and changes sequentially, and a comparison pattern. Device. (2) When the input acquisition means includes acyclic shift register means that sequentially acquires the input signals applied serially, and when the input signal for one cycle of the input signal pattern is stored in the acyclic shift register means. 2. The correlation calculation device according to claim 1, further comprising cyclic shift register means which receives the input signal in parallel and then circulates the input signal. (3) The input acquisition means is constituted by one shift register means, and this shift register means is used as an acyclic shift register means for sequentially acquiring the input signal applied serially, and this acyclic shift register Claim 1 characterized in that when used as a means, when an input signal for one period of an input signal pattern is stored, it is used as a cyclic shift register means for circulating the input signal in a time-division manner. The correlation calculation device described in . (4) The correlation calculation device according to any one of claims 1 to 3, wherein the input signal is a binary signal. (5) The above-mentioned correlation calculation means directly uses the logic level of the element to be compared with the element at one logic level of the comparison pattern as a comparison result, and also calculates the logic level of the element to be compared with the element at the other logic level of the comparison pattern. 5. The correlation calculation device according to claim 4, comprising a comparison means for inverting the level to obtain a comparison result, and an addition means for adding the comparison results for each element by the comparison means.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6690716B1 (en) 1999-03-12 2004-02-10 Nec Corporation Correlator for realizing low current consumption

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